CN109826627A - 采煤机无线通讯*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采煤机无线通讯***，该***包括：控制器、信号转换装置、信号发出装置、信号接收装置和接收天线。控制器和信号转换装置设置在防爆电控箱内，信号发出装置嵌入防爆电控箱盖板上，控制器与信号转换装置连接，信号转换装置与信号发出装置连接；信号接收装置和接收天线设置在采煤机工作面的中间架上，接收天线与信号发出装置之间建立有无线连接，信号接收装置与接收天线连接。本发明的采煤机无线通讯***，信号发出装置与接收天线之间建立有无线连接，通过采用无线通讯，无需考虑线路干扰问题，便于将信号接收装置安装在适宜位置，且避免了工作过程中线路损坏导致的***故障，降低维护难度。
Description
技术领域
本发明涉及采煤器械技术领域，尤其涉及一种采煤机无线通讯***。
背景技术
采煤机是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之一，通过采煤机进行机械化采煤可以减轻体力劳动、提高安全性，达到高产量、高效率、低消耗的目的。为了实现采煤机的自动化控制，采煤机在运行过程中，各部件之间需建立有网络连接以实现数据传输和交互。
现有技术中采煤机数据传输采用RS485通信线路或者CAN总线等有线连接方式，线路布置干扰较大，维护困难。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种采煤机无线通讯***。具体技术方案如下：
一种采煤机无线通讯***，所述***包括：控制器、信号转换装置、信号发出装置、信号接收装置和接收天线；所述控制器和信号转换装置设置在防爆电控箱内，所述信号发出装置嵌入所述防爆电控箱盖板上，所述控制器与所述信号转换装置连接，所述信号转换装置与所述信号发出装置连接；所述信号接收装置和所述接收天线设置在采煤机工作面的中间架上，所述接收天线与所述信号发出装置之间建立有无线连接，所述信号接收装置与所述接收天线连接。
在一种可能的设计中，所述信号接收装置与井下环网连接，用于将采煤机数据及视频信息传输至顺槽和地面集控中心。
在一种可能的设计中，所述信号接收装置通过以太网或光纤与所述井下环网连接。
在一种可能的设计中，所述接收天线包括两个单极化天线，所述两个单极化天线分别指向采煤机的机头和机尾两个方向。
在一种可能的设计中，所述***还包括电源箱，用于向所述信号接收装置供电。
在一种可能的设计中，所述电源箱的输入为AC127V/220V/380V/660V，输出为DC12V/18V，所述信号接收装置的输入为DC12V/18V。
在一种可能的设计中，所述信号发射装置为发射天线座。
在一种可能的设计中，所述信号接收装置支持视频、语音和数据传输。
在一种可能的设计中，所述信号接收装置采用USIM卡双向鉴权和EPS四元组鉴权。
本发明技术方案的主要优点如下：
本发明的采煤机无线通讯***，通过将控制器和信号转换装置放置在防爆电控箱内，控制器和信号接收装置距离较近，减少电缆接线，且对控制器和信号转换装置的保护效果较好。信号发出装置嵌入防爆电控箱盖板上，便于发出信号。信号发出装置与接收天线之间建立有无线连接，通过采用无线通讯，无需考虑线路干扰问题，便于将信号接收装置安装在适宜位置，且避免了工作过程中线路损坏导致的***故障，降低维护难度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一个实施例提供的采煤机无线通讯***连接关系示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
本发明实施例提供了一种采煤机无线通讯***，如附图1所示，该采煤机无线通讯***包括：控制器、信号转换装置、信号发出装置、信号接收装置和接收天线。控制器和信号转换装置设置在防爆电控箱内，信号发出装置嵌入防爆电控箱盖板上，控制器与信号转换装置连接，信号转换装置与信号发出装置连接。信号接收装置和接收天线设置在采煤机工作面的中间架上，接收天线与信号发出装置之间建立有无线连接，信号接收装置与接收天线连接。
以下对本发明实施例提供的采煤机无线通讯***的工作原理进行说明：
使用时，控制器发出指令，该指令经信号转换装置转换后，信号发出装置以无线信号形式发出信号。信号接收装置通过接收天线接收信号，获取控制器发出的指令。通过上述流程，控制器的指令传达至信号接收装置，进而控制采煤机运转。本发明实施例提供的采煤机无线通讯***，通过将控制器和信号转换装置放置在防爆电控箱内，控制器和信号接收装置距离较近，减少电缆接线，且对控制器和信号转换装置的保护效果较好。信号发出装置嵌入防爆电控箱盖板上，便于发出信号。信号发出装置与接收天线之间建立有无线连接，通过采用无线通讯，无需考虑线路干扰问题，便于将信号接收装置安装在适宜位置，且避免了工作过程中线路损坏导致的***故障，降低维护难度。
本发明实施例中，控制器通过上述流程向信号接收装置发出指令，进而控制采煤机的运转，可选地，信号接收装置与井下环网连接，用于将采煤机数据及视频信息传输至顺槽和地面集控中心。如此设置，信号接收装置接受控制器的指令控制采煤机的运转后，将采煤机运转状况传输至顺槽和地面集控中心，以便工作人员掌握采煤机的运转情况以及通过视频信息掌握井下情况。
其中，信号接收装置通过以太网或光纤与井下环网连接，进而将采煤机数据及视频信息传输至顺槽和地面集控中心。
本发明实施例中，接收天线用于接收信号发出装置发出的无线信号，为了提高信号接收效果，接收天线包括两个单极化天线，两个单极化天线分别指向采煤机的机头和机尾两个方向。如此设置，接收天线的接收范围较大，提高信号接收效果。
本发明实施例提供的采煤机无线通讯***还包括电源箱，用于向信号接收装置供电。
具体地，电源箱的输入为AC127V/220V/380V/660V，输出为DC12V/18V，信号接收装置的输入为DC12V/18V。电源箱的输入可以为127V交流电、220V交流电、380V交流电或者660V交流电，适用范围较广。输出电压与信号接收装置的输入电压相适配，为信号接收装置供电。
本发明实施例中，信号发射装置为发射天线座。通过发射天线座发出无线信号，接收天线接收无线信号，使信号发出装置与信号接收装置之间建立起无线通讯连接。
本发明实施例提供的采煤机无线通讯***中，信号接收装置支持视频、语音和数据传输。即。信号接收装置能进行视频、语音、高速数据等移动多媒体业务无缝切换，信号接收装置能够传输至地面集控中心的数据多样化，以便工作人员更为全面的掌握井下信息。
可选地，信号接收装置采用USIM卡双向鉴权和EPS四元组鉴权，安全性较高。
其中，信号接收装置支持10ms低业务时延，传输速度较快，体积小功耗低，防护等级为IP67。
通过上述设置，本发明实施例提供的采煤机无线通讯***的抗干扰能力较强，无线通讯***上行速率达到30Mbps，下行速率达到40Mbps，可进行采煤机视频数据传输，采煤机监测数据和控制信号实时性提高，满足自动化割煤需求。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种采煤机无线通讯***，其特征在于，所述***包括：控制器、信号转换装置、信号发出装置、信号接收装置和接收天线；
所述控制器和信号转换装置设置在防爆电控箱内，所述信号发出装置嵌入所述防爆电控箱盖板上，所述控制器与所述信号转换装置连接，所述信号转换装置与所述信号发出装置连接；
所述信号接收装置和所述接收天线设置在采煤机工作面的中间架上，所述接收天线与所述信号发出装置之间建立有无线连接，所述信号接收装置与所述接收天线连接。
2.根据权利要求1所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述信号接收装置与井下环网连接，用于将采煤机数据及视频信息传输至顺槽和地面集控中心。
3.根据权利要求2所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述信号接收装置通过以太网或光纤与所述井下环网连接。
4.根据权利要求1所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述接收天线包括两个单极化天线，所述两个单极化天线分别指向采煤机的机头和机尾两个方向。
5.根据权利要求1所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述***还包括电源箱，用于向所述信号接收装置供电。
6.根据权利要求5所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述电源箱的输入为AC127V/220V/380V/660V，输出为DC12V/18V，所述信号接收装置的输入为DC12V/18V。
7.根据权利要求1所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述信号发射装置为发射天线座。
8.根据权利要求1所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述信号接收装置支持视频、语音和数据传输。
9.根据权利要求1或8所述的采煤机无线通讯***，其特征在于，所述信号接收装置采用USIM卡双向鉴权和EPS四元组鉴权。
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